gps的基本知識ppt課件(完整版)
【正文】 經(jīng)數(shù)據(jù)處理后獲得觀測時刻接收機(jī)的位置坐標(biāo) 。 若測距精度為波長的百分之一 ， 則 C/A碼和 P碼的測距精度為 。 GPS星座示意圖 ? 共有 24顆 GPS工作衛(wèi)星構(gòu)成 GPS衛(wèi)星星座 。 b) 高精度三維定位： GPS可以精確測定測站的平面位置和大地高 。第十六章 GPS的基本知識 主要內(nèi)容 概述 GPS定位系統(tǒng)的組成 GPS衛(wèi)星定位的基本原理 GPS測量的實(shí)施 GPS測量的作業(yè)模式 1 概述 全球定位系統(tǒng) (GPS)是 “ 授時 、 測距導(dǎo)航系統(tǒng)／全球定位系統(tǒng) Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System的簡稱 。 c) 觀測時間短：快速靜態(tài)相對定位法 ， 觀測時間可少至數(shù)分鐘；實(shí)時動態(tài)定位 (RTK) 可提供厘米級的實(shí)時三維定位 。 ? 地球上任何地方 、高度角在 15?以上的空間 ， 可同時觀測到4～ 12顆衛(wèi)星 ,衛(wèi)星分布在 6個面相對于地球赤道面傾斜角為55?的近圓形軌道面上 ， 高度距地面約 km。 圖 3： GPS信號的結(jié)構(gòu) 二 、 地面監(jiān)控部分 ? 地面監(jiān)控系統(tǒng)：由一個 主控站 、 三個 注入站 和五個 監(jiān)測站 組成 。 用戶設(shè)備部分主要由 GPS接收機(jī)硬件和數(shù)據(jù)處理軟件組成 。 ? 靜態(tài)定位時接收機(jī)是靜止不動的，動態(tài)定位是確定安置接收機(jī)的運(yùn)動平臺的三維坐標(biāo)和速度。 一般用到的有單差 、 雙差 、 和三差法 。 ? GPS測量實(shí)施階段： 網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計 ； 選點(diǎn)與建立標(biāo)志 ； 外業(yè)觀測 ； 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理 。 GPS網(wǎng)一般應(yīng)采用獨(dú)立觀測邊構(gòu)成閉合圖形 ， 如：三角形 、多邊形或附合線路 。 作業(yè)表應(yīng)包括： ? 觀測時段 (測站上開始接收衛(wèi)星信號到停止觀測 ， 連續(xù)工作的時間段 )， 注明開 、 關(guān)機(jī)時間； ? 測站號 、 測站名；接收機(jī)號 、 作業(yè)員； 二 、 外業(yè)觀測方法 外業(yè)觀測計劃設(shè)計 野外觀測 野外觀測應(yīng)嚴(yán)格按照 GPS測量規(guī)范的技術(shù)設(shè)計要求進(jìn)行。 GPS接收機(jī)自動化程度很高，儀器一旦跟蹤衛(wèi)星進(jìn)行定位，接收機(jī)自動將接收的衛(wèi)星星歷、觀測值文件以及輸入信息存入接收機(jī)內(nèi)記憶體。 ?觀測成果檢核與網(wǎng)平差 。 GPS定位的觀測量不可避免地會受到多種誤差源影響。 ? 多路徑效應(yīng)： 是指接收機(jī)天線除直接收到來自 GPS衛(wèi)星的信號外，還可能收到天線周圍地物反射來的信號。一般認(rèn)為觀測分辨誤差約為信號波長的 1%。 ? 載波相位測量的整周不定性誤差： 主要是指觀測中整周未知數(shù)的跳變現(xiàn)象 (周跳 )。 定位精度： 基線測量的精度可達(dá) 3mm+1 106 D， D為基線長度 。 ?該作業(yè)模式要求：作業(yè)時必須同時觀測 4顆衛(wèi)星；在觀測過程中 ， 流動接收機(jī)對所測衛(wèi)星信號不能失鎖；一旦發(fā)生失鎖現(xiàn)象 ， 應(yīng)在失鎖后的流動點(diǎn)上 ， 將觀測時間延長至數(shù)分鐘；流動點(diǎn)與基準(zhǔn)站相距 ， 目前一般應(yīng)不超過 15km。 動態(tài)相對定位模式 作業(yè)方法： ? 建立一個基準(zhǔn)站 ， 并在其上安置一臺接收機(jī) ， 連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星； ? 另一臺接收機(jī)，安置在運(yùn)動的載體上 (如圖 )，在出發(fā)點(diǎn)按快速靜態(tài)相對定位法，靜止觀測數(shù)分鐘，以進(jìn)行初始化； ? 運(yùn)動的接收機(jī)從出發(fā)點(diǎn)開始，在運(yùn)動過程中按預(yù)定的采樣間隔自動觀測。 靜態(tài)相對定位模式示意圖 快速靜態(tài)相對定位模式 作業(yè)方法 在測區(qū)的中部選擇一個基準(zhǔn)站 (或參考站 )， 并安置一臺接收機(jī) ， 連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星； 另一臺接收機(jī) ， 依次到各點(diǎn)流動設(shè)站 ， 靜止觀測數(shù)分鐘 。周跳的發(fā)生是與多種因素有關(guān)的，如信號受阻擋失鎖、接收機(jī)內(nèi)部熱噪聲影響、電離層活動出現(xiàn)異常變化等。而天線的安置誤差主要有天線的置平與對中誤差和量取天線高的誤差。多路徑效應(yīng)具有周期性誤差，其變化幅度可達(dá)數(shù)厘米。 ? G
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